枣庄矿业集团蒋庄煤矸石热电有限责任公司山东省滕州市277519
摘要：近年来，我国的火力发电厂建设越来越多，其对水资源的消耗非常大，因此，探讨火力发电厂的节水措施具有非常重要的意义。本文主要探讨火力发电厂深度节水技术措施，分析煤中取水的重要性和可行性，达到节能节水，降低运营成本，提高经济效益目的。
关键词：节能降耗；深度节水；火力发电
引言
火力发电厂一直以来都是用水大户，因此对火电厂开展大规模的水务普查工作是非常必要的。通过开展水平衡测试工作，可以准确了解电厂用水水平，分析电厂总体水量流入、流出和耗损相互间的平衡关系。并且以此为前提，分析及评价电厂水平衡状况，探寻出节约水源的有效途径，整合出实际能够顺利完成的系统优化方案，同时回收处理再利用的废弃水，以使电厂的用水效率及管理水准均得到提升，响应国家节能减排号召。
1发电厂汽机节水存在问题
近些年来，随着我国社会经济的发展，也推动了发电厂工作质量的提高，其生产效率不断提高，生产实力不断增加，对推动社会的发展以及满足人们工作、生产的需求具有非常重要的现实意义，同时也实现了发电厂自身的长远发展。但是，发电厂在实际的发展中，依然存在着诸多的问题，这些问题也将成为发电厂发展的阻力。以目前状况来看，许多发电厂仍旧运用陈旧的发电设备，这一设备非但难以实现良好的运作，也会消耗大量的水资源，致使水资源被恣意浪费掉。同时，由于发电厂汽机会受到机组影响，其节水系统多难以符合相关节水标准，致使发电厂水资源浪费现象普遍存在，用水效率不断降低，最终对发电厂汽机节水工作的开展起到严重制约作用。另外，部分人员的节水意识的低下，也导致发电厂汽机耗水问题的进一步加大，影响到发电厂的经济效益，同时也会影响到发电厂的可持续发展和我国社会的可持续发展。发电厂汽机在实际运作中，所具备的冷却系统通常是以开式循环系统为主。在长时间的运用中发现，这一冷却水对水资源的消耗是巨大的，其主要是由于这一系统借助冷却水对设备以及温度进行冷却后，冷却水会直接排出，并没能够利用相关措施，来实现冷却水的循环再利用，进而造成水资源浪费现象，致使发电厂汽机节水能力十分匮乏。目前，我国许多发电厂都存在水泵循环能力不足的问题，致使凝汽器未能达到实际设计需求，产生这一现象主要是由于我国循环水泵设计水平相对薄弱，一般循环水泵的出力标准都有着极高的要求，若循环水泵的实际运作效率过低的话，则会造成对发电厂汽机节水方面的严重影响。
2煤中水分高对于电厂锅炉经济性燃烧不利因素分析
一是增加碎煤系统负担，首先该煤种哈氏可磨系数为58，再加上水分高，较难破碎和磨制，因此增加了破碎机和磨煤机的机械损耗和电耗。二是由于煤中水分高，因此也相应增加了磨煤机干燥风量，增加了热耗。三是在冬季，北方气温可达-30℃，极端时夜间可达-40℃，极容易造成输煤系统因燃煤冻结导致上煤困难和锅炉原煤斗因棚煤（因冻结造成下煤不畅）导致机组减负荷运行的被动局面。四是对于循环流化床锅炉等炉型而言，由于煤中水份高，使得锅炉烟气量增大，水份在炉膛中吸收大量热量后，随着烟气流动到尾部烟道又释放出汽化潜热，致使排烟温度升高，从而降低锅炉热效率。
3火力发电厂深度节水技术措施
3.1改造节水系统
若想实现对发电厂汽机的良好节水，则应注重对节水系统的改造，将传统节水系统的消极之处予以摒除，让节水系统能够获得有效运行，以实现对发电厂汽机的切实节水，在最大程度上避免发电厂汽机水资源浪费现象的产生。对此，发电厂应采取行之有效的策略，来有效落实这一点。一方面应善于借鉴先进经验，针对自身发电厂汽机实际节水情况，来探索出有益的措施，使发电厂汽机节水问题得以改善。另一方面，应严格遵循我国相关标准及制度，对发电厂汽机节水状况予以细致深入的分析，以保障发电厂汽机节水可符合国家相关要求。再者，对于陈旧汽机，以及落后系统，发电厂应给予及时摒弃，以防止陈旧设备对发电厂汽机节水产生消极影响，产生水资源恣意浪费现象。同时，还应对发电厂蒸汽用户的实际数量予以明确，从而实现对整个系统的有利改造，让水资源浪费现象能够得到切实遏制。
3.2循环冷却水的零排污技术
近年来工业总用水量与日俱增，对于循环冷却水的应用方面存在着巨大的潜力。当前在电厂生产中主要通过提升浓缩倍数的方式进行节水，但是随着浓缩倍数的上升，就会增加循环水系统结垢、腐蚀的概率，为了解决此问题又开始添加水稳剂来降低腐蚀结垢的可能性。而循环冷却水的零排污具体操作为：提高浓缩倍数到5~6运行，循环水系统便可减少污水的排放；若浓缩倍数达到5~6依然有少量污水进行排放，便将污水通过净化处理后作为补充水送回循环水系统中，继而保证循环水系统的零排放。为了减少电厂成本的投入，最好的应用方式就是将废水实施生化处理，再进行深度处理后送回循环水系统中，能够达到更加经济、节约的零排污效果。
3.3冷却水和排水环节的节能措施
对于排水系统而言，为了更好的实现节能的目的，应对重力排水方式的排水系统进行应用，空调的凝结水也可以用作排水，为了预防提升压力，可就近对排放污水的管道进行敷设。同时还需将蒸馏水回收，将雨水进行收集并对其进行充分利用。如水源相对充足，可将湖泊水、地下水、海水、河水以及江水等用作冷却水。为了将冷却水的利用率进行提升可应用循环使用系统。为了确保冷却塔之间具备良好的气流组织条件，可使各冷却塔之间保证一定距离，进而冷却塔散热效果的不良影响得到有效降低。因冷却水水质存在一定区别，所以需要选用不同的水处理方法，可具体分为物理方法和化学方法。如空气相对干燥的地区要准确计算冷却水的进出水温度差，并对其进行合理提升，进而达成循环水泵和循环水量消耗降低的目的。
3.3取水方式分析
一是氮气循环法蒸汽管回转煤干燥工艺，该技术应用广泛，具有煤调湿和冷凝水余热回收利用等技术特点，可实现生产过程自动控制，并与电厂生产系统实现互联，技术较为成熟，运营成本低。缺点是蒸汽回转干燥设备庞大，占地空间大，且水回收需另设装置。二是采用过热蒸汽内加热流化床干燥工艺，该工艺已在电厂领域成功应用，燃煤提质效果明显，设备运行可靠性高，技术路线成熟，可有成效回收煤中水分，且水质好，可作为机组水耗的补充。缺点初期投资成本较大。三是采用脱硫塔后净烟气取水技术，即在脱硫岛后设置一级烟气换热器，冷却烟气降低烟气中水蒸气含量，达到收集冷凝水的目的，将收集到的凝结水经处理后做为电厂补充水加以利用，缺点是烟气中化学成分复杂，处理难度较大，应用面较窄。
3.4注重污水处理
污水处理是节约与利用水资源的有效方式，通过对污水的处理，有助于水资源的再生，以及技术能力的提升。所以，对发电厂汽机节水来说，应注重对污水的处理，使水资源利用率获得切实提高。但以现阶段情况来看，许多发电厂的污水都未能够实施及时处理，亦或发电厂实际处理技术，未能够达到相关技术标准及要求。针对这一情况，发电厂可进行污水处理站的建设，借助其它先进设备对污水实施再生处理，以实现对污水的良好处理。再者，对于建设完成的污水处理站来说，应在对污水处理之后实施水质检查，并根据不同用水要求来进行不同处理方式的选择，以保障相应用水符合相应要求，进而使水资源重复率获得提升提高，在最大程度上减少发电厂汽机运作过程中对水资源的大量消耗与浪费，从而使水资源获得有效保护。
结束语
综上所述，近年来我国加强了水利资源的保护和管理，在缺水地区新建火力发电厂基本采用空冷机组，与湿冷机组相比，耗水量减少了80％以上。同时，加大了污、废水处理的力度，达到了废水零排放。这些，特别是对于本电厂，地处煤炭资源丰富，但煤质低劣，需要最大限度的利用地区有限的水利资源，建设更多大容量的深度节水型火力发电机组。可见，节约用水、建设深度节水机组对本工程来说有着重要而深远的意义。
参考文献
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